高三化学石油、煤和天然气的综合利用1

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第二节 资源综合利用 环境保护

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煤、石油和天然气仍然是人类 使用的主要能源，也是三种重要的 化石燃料 优点: 提供能量、化工原料缺点: 不可再生、环境污染 废气、废水、废渣

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一、煤、石油和天然气的综合利用1、煤的组成及其综合利用 煤 的 组 成无机物(少量) 无机盐等 污 染 环 境

有机物

H、O、N、S 等元素 —少量 C 元素—大量COx、NOx、 SO2 烟尘

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煤直接作燃料——利用率低并污染环境

煤 的 综 合 利 用

煤的干馏 煤的气化 煤的液化

获得洁净的燃料和 多种化工原料——物尽其用，保护环境

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煤的干馏将煤隔绝空气加高温使之分解的过程， 叫做煤的干馏。煤干馏的产物有哪些？焦炉煤气、煤焦油、焦炭

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煤干馏的主要产品和用途

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煤的气化 在一定条件下把煤中的有机物转化 为可燃性气体的过程。 主要反应是：C(s)+H2O(g)高温

CO(g)+H2(g)

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煤的液化在一定条件下将煤转化为液体燃料 直接液化 间接液化煤与氢气作用生成液体燃料 先转化为CO和H2,再在催 化剂作用下合成甲醇催化剂

CO+2H2

CH3OH

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2、天然气的组成及其综合利用我国的天然气资源很丰富,但分布很不均 匀,为了改善我国东部的能源结构,制定了什 么计划？ 天然气的主要成分是甲烷。 综合利用： A、燃料——清洁能源

B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成 两碳或多碳有机物

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石油的成分： 含烃的混合物 按元素来看：碳、氢含量为97%--98% 按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的 混合物

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3、石油的组成及其综合利用 (1)石油的组成：气态：石油气

由多种碳氢化合物组成的混合物

液态：汽油、煤油

固态：沥青

注： 石油的分馏 是物理变化， (2)石油的综合利用 裂化、裂解、 催化重整是 化学变化。

石油的分馏：将化合物按沸点不 同经分馏塔分离 石油的裂化和裂解：将大分子的 重油断裂再分解为小分子的轻油 石油的催化重整：将石油中链状 烃重新调整结构转化为环状烃

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P97

裂化 、裂解反应式举例：

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4、化石燃料的产品——三大合成材料 塑料、合成橡胶、合成纤维催化剂 nCH2=CH2 [CH2-CH2]n聚乙烯 ——加成聚合反应(即加聚反应)

方法：将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原 子上的其它原子(或原子团)写在链节的上方或 下方。

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催化剂 nCH2=CH2 [CH2-CH2]n

Cl

Cl 聚氯乙烯

催化剂 nCH2=CH2 [CH2-CH2]n

CH3

CH3 聚丙烯

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白色污染

1、由于合成材料的广泛应用和发展，一些塑 料制品带来的环境污染就是“白色污染”。2、白色污染的危害； 3、白色污染的治理： (1)废弃塑料的再利用(如直接作为材 料、制作单体和燃

料油、制作气体等); (2)制造易降解材料； (3)超市塑料袋有偿使用。

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思考与交流：

你认为应该限制生产、使用聚苯乙烯 塑料快餐盒，还是回收利用？下列变化属于物理变化的是 A、煤的气化 C、石油的裂解 (B )

B、石油的分馏 D、煤的干馏

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二、环境保护与绿色化学生态环境破坏

环境问题的含义 环境污染 P100 保护环境工作者当前的任务： (1)对环境情况的检测

废气(化学燃料燃烧及工厂废气) (2)三废的治理 废水(工业废水、生活废水等) 废渣(工业垃圾、生活垃圾等)

(3)寻找源头治理环境的生产工艺 要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。

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汽车尾气催化转化原理

2CO 2NO 2CO2 N2C7 H16 11O2 8H 2O 7CO22CO O 2CO2 从2008年1月1日至4月30日，我市空气质 量达标天数累计达86天，占71.1%,比去 年同期增加了11天。催化剂 2 催化剂

催化剂

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水华

赤潮

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太阳能汽车